Определение количества полезно используемой теплоты, расчет кпд котла и расхода топлива

При выполнении расчета значения недостающих параметров по водопаровому тракту принимаются по ГОСТ 3619-89 “Котлы паровые стационарные. Типы и основные параметры” в зависимости от давления перегретого пара P_пе.

Расчет КПД котла и расхода топливаТаблица 4

№	Рассчитываемая величина	Обозначение	Единица измерения	Указания по расчету	Расчет
1	Температура перегретого пара		^0С	Задано	540
2	Давление перегретого пара		кгс/см^2	Задано	100
3	Энтальпия перегретого пара		ккал/кг	Находится по табл. XXV (с. 209, [1]) прии	830,6
4	Давление в барабане		кгс/см^2		1,1•100=110
5	Энтальпия воды на линии насыщения при		ккал/кг	Находится по табл. XXIII (с. 204, [1]) при	344,5
6	Давление питательной воды		кгс/см^2		110+5=115
7	Температура питательной воды		^0С	Принимается в зависимости от Pпе в соответствии с ГОСТ 3619-89 (tп.в =215^оС при Pпе = 100 кгс/см^2; tп.в =230^оС при Pпе = 140 кгс/см^2)	215
8	Энтальпия питательной воды		ккал/кг	Находится по табл. XXIV (с. 205, [1]) при pп.в и tп.в	220,65
9	Расход перегретого пара	D	кг/ч	Задано	220000
10	Расход воды на продувку	Dпрод	кг/ч		0,01•220000=2200
11	Количество полезно используемой теплоты		ккал/ч		220000(830,6-220,65)+ 2200(344,5-220,65)= 134461470
12	Температура уходящих газов		^0С	Находится по табл. II-9 (с. 72, [1])	130
13	Энтальпия уходящих газов		ккал/кг	Интерполяция по I-θ таблице по столбцу дляпри.
14	Температура холодного воздуха		^0С		30
15	Энтальпия холодного воздуха		ккал/кг	Интерполяция по I-θ таблице по столбцу для воздуха при.
16	Температура горячего воздуха		^0С	Находятся по табл. II-10 (с. 72, [1])по виду топлива	320
17	Располагаемая теплота топлива		ккал/кг		6180
18	Потери с химическим недожогом топлива		%	Находится по табл. XVII или XVIII (с. 200, [1]) в зависимости от способа шлакоудаления и вида топлива	0
19	Потери с механическим недожогом топлива		%	Находятся по табл. XVII или XVIII (с. 200, [1]) в зависимости от способа шлакоудаления и вида топлива	1,0
20	Потери теплоты с уходящими газами		%
21	Потери тепла от наружного охлаждения		%	Определяются в соответствии п. 5.10 и рис. 5.1 (с. 21, [1])	0,58
22	Доля золы, уносимой продуктами сгорания из топки		-	Принимается по табл. XVII или XVIII (с. 200, [1]) в зависимости от способа шлакоудаления и вида топлива	0,95
23	Доля золы топлива в шлаке		-		0,05
24	Температура шлака		^0С	Принимается равной 600 ^0С при ТШУ	600
25	Энтальпия золы		ккал/кг	Принимается по табл. XIII (с. 179, [1]) при	133,8
26	Потеря с теплотой шлака		%
27	КПД котла		%		100-5,03175-0-1,0-0,58-0,0122=93,3761
28	Полный расход топлива на котел		кг/ч
29	Расчетный расход топлива на котел		кг/ч

Расчет геометрических характеристик топки с ТШУ Таблица 5

№ п/п	Рассчитываемая величина	Обозначение	Единица измерения	Формула или обоснование	Расчет
1	Ширина топки	аТ	м	Рис. 2	6,16
2	Площадь поверхности участков боковой стены	F1	м^2	Рис. 2	F1=0,5∙(3,571+6,16)∙1,657=8,062
		F2	м^2		F2=6,16∙7,337=45,196
		F3	м^2		F3=0,5∙(4,611+6,16)∙1,549=8,342
		F4	м^2		F4=0,5∙(4,611+5,785)∙1,174=6,102
		F5	м^2		F5=4,3∙6,526=28,062
3	Площадь поверхности боковой стены	Fбок	м^2	Fбок=	Fбок=8,062+45,196+8,342+6,102+ 28,062=95,764
4	Площадь потолка топки	Fпот	м^2	Рис. 2	Fпот=11,92∙4,300=51,256
5	Площадь выходного окна	Fок	м^2	Рис. 2	Fок=11,92∙(6,526+1,485)=95,491
6	Площадь низа холодной воронки	Fниз	м^2	Рис. 2	Fниз=3,571∙11,92=42,566
7	Площадь фронтового экрана	Fфр	м^2	Рис. 2	Fфр=11,92∙(16,586+2,103)=222,773
8	Площадь заднего экрана	Fзад	м^2	Рис. 2	Fзад=11,92∙(2,103+7,337+ 2,191+1,660)=158,429
9	Полная поверхность стен топки	Fст	м^2	Fст= ΣFi: Fст=2Fбок+Fпот+Fок+Fниз+Fфр+Fзад	Fст=2∙95,764+51,256+95,491+ 42,566+222,773+158,429=762,043
10	Объем топки	Vт	м^3	Vт=Fбокaт	VТ= 95,764∙11,92=1141,507
11	Эффективная толщина излучающего слоя в топке	s	м	s=3,6VТ/Fст	s=3,6∙(1141,507/762,043)=5,393
12	Площадь амбразур горелок	fгор	м^2	Рис. 2	fгор==4,4123

Расчет геометрических характеристик ширмового пароперегревателяТаблица 6

№ п/п	Рассчитываемая величина	Обозначение	Единица измерения	Формула или обоснование	Расчет
1	Общее число ширм	zш	-	Найдено по чертежу общего вида котла (поперечный разрез)	zш = 20
2	Высота ширм	hш	м	Рис. 7.3	hш = 6,526
3	Ширина газохода ширм	агх.ш	м	агх.ш = ат	агх.ш = 11,92
4	Глубина ширм по ходу газов	bш	м	Рис. 7.3	bш = 1,352
5	Зазор между лентами в осях труб	е	м	Рис. 7.3	0,128
6	Ширина трубной ленты	bл	м	bл=(bш-e)/2	bл= (1,352-0,128)/2=0.612
7	Внешний диаметр трубы	d	мм	Принято	d = 32
8	Толщина стен труб	δ	мм	Принято	δ = 5
9	Поперечныйшаг	S1	м
10	Продольный шаг	S2	м	Принято	S2 = 0,036
11	Число труб в ленте ширмы	zтр.л	-	zтр.л=bл/S2 +1	zтр.л= 0,612/0,036 +1 =18
12	Число последовательных потоков пара	zпот	-	Принята последовательно-параллельная схема	zпот = 2
13	Площадь сечения для прохода пара		м^2
14	Расход пара через ширмы		кг/ч
15	Массовая скорость пара в ширмах	ρw